[發明專利]一種用于語音識別過程的回聲消除方法及裝置

有效

• 申請號: 201811212919.1
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109346096B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 饒竹一;張云翔
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發明公開了一種用于語音識別過程的回聲消除方法，包括以下步驟：麥克風用于接收近端用戶聲音和遠端揚聲器的聲音，并形成第一模擬信號，第一模擬信號通過AD轉換器將轉換成數字信號，該數字信號經語音狀態檢測模塊、濾波控制模塊、自適應濾波器、回音消除模塊、誤差校準模塊、殘余回聲截取模塊以及第二非線性處理模塊等模塊多次回音消除處理之后，發送至揚聲器。本發明能有效對麥克風采集的回聲進行消除，從而能保證在進行語音識別時語音的準確性，從而提高語音識別的精準性，能有效解決現有技術中在數字域消除噪聲的缺陷，提高回聲消除的質量，從而能在無音腔進行高效隔離以及不降低提示音音量的情況下準確的進行語音識別。

技術領域

本發明涉及語音識別技術領域，尤其涉及一種用于語音識別過程的回聲消除方法及裝置。

背景技術

語音識別是一門交叉學科，近二十年來，語音識別技術取得顯著進步，開始從實驗室走向市場，人們預計，未來10年內，語音識別技術將進入工業、家電、通信、汽車電子、醫療、家庭服務、消費電子產品等各個領域，語音識別聽寫機在一些領域的應用被美國新聞界評為1997年計算機發展十件大事之一，很多專家都認為語音識別技術是2000年至2010年間信息技術領域十大重要的科技發展技術之一，語音識別技術所涉及的領域包括：信號處理、模式識別、概率論和信息論、發聲機理和聽覺機理、人工智能等等。

與機器進行語音交流，讓機器明白你說什么，這是人們長期以來夢寐以求的事情，中國物聯網校企聯盟形象得把語音識別比做為“機器的聽覺系統”。語音識別技術就是讓機器通過識別和理解過程把語音信號轉變為相應的文本或命令的高技術，語音識別技術主要包括特征提取技術、模式匹配準則及模型訓練技術三個方面。語音識別技術車聯網也得到了充分的引用，例如在翼卡車聯網中，只需按一鍵通客服人員口述即可設置目的地直接導航，安全、便捷。

現在的語音識別過程中，通過麥克風將用于的聲音進行采集，從而進行分析判斷并作出反饋，與用戶進行交互，但是實際情況下麥克風除了收到用戶的語音信息外，也收了音響播放出的聲音或者語音提示。就需要將這些回聲消除，再進行語音識別，從而保證語音識別的準確性，現有的技術中：一種情況是在靜音的環境中進行語音識別，這種方法犧牲了用戶的體驗；另一種情況是對設備上的麥克進行非常好的聲音隔離，這種方法對音響的音腔材料的隔音性能具有較高的要求，且對于低音也不會有好的效果，為此，我們提出了一種用于語音識別過程的回聲消除方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的解決現有技術中存在的問題，提出一種用于語音識別過程的回聲消除方法及裝置。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種用于語音識別過程的回聲消除方法，包括以下步驟：

一種用于語音識別過程的回聲消除方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1麥克風用于接收近端用戶聲音和遠端揚聲器的聲音，并形成第一模擬信號，AD轉換器將所述第一模擬信號轉換成數字信號并將其傳送至語音狀態檢測模塊和濾波控制模塊；

S2所述語音狀態檢測模塊對近端用戶聲音和遠端揚聲器的聲音進行采樣，并根據近端用戶聲音樣本和遠端揚聲器聲音樣本的短時能量估計值確定當前語音識別的通話狀態信息，所述NLMS控制器能根據通話狀態信息對FIR濾波器進行系數配置，所述FIR濾波器對所述遠端聲音樣本進行初步處理，處理后的遠端樣本信息傳遞回語音狀態檢測模塊；

S3經過所述語音狀態檢測模塊處理后的聲音信號傳遞至濾波控制模塊中與數字信號一起傳遞至自適應濾波器中，經過步長調整模塊、系數調整模塊和幀長調整模塊的處理后再次傳送回所述自適應濾波器中，并經過自適應濾波器傳遞至回音消除模塊進行回音消除；

S4、經所述回音消除模塊處理后的數字信號傳遞至誤差校準模塊，所述誤差校準模塊將其再次傳遞至自適應濾波器中，經過所述步長調整模塊、系數調整模塊和幀長調整模塊的處理后再次經所述自適應濾波器傳遞回所述誤差校準模塊；